Forschung

 

Institut für Naturwissenschaften und Mathematik - INM

Labor

Hier wird den Studierenden der erste Umgang mit Experimenten beigebracht. Dabei werden je nach Studiengang die Schwerpunkte auf verschiedene Disziplinen der Physik gelegt.

Ziel des Labors ist es, dass die Studierenden durch eigenes Experimentieren die theoretischen Grundlagen in den Bereichen Mechanik, Schwingungen, Elektrizitätslehre, Optik, Wärmelehre und Atomphysik festigen. Ein weiteres Ziel ist das Erlernen des richtigen Umgangs mit Fehlern und Genauigkeiten. Dieses Labor wird vor allem in der Grundausbildung eingesetzt. Weiterhin werden die Labor-Räume für die Veranstaltung Lichttechnik belegt.

Physiklabor: LaborTeamCoaching

Selbstverständlich hat das Physiklabor auch das Ziel, den Studierenden physikalische Gesetze und ihre Anwendung nahezubringen. Darüber hinaus sollen die Studierenden aber viele weitere Fähigkeiten erwerben und üben:

  • Systematische, selbstständige Einarbeitung in ein Thema
  • Durchführen einer Messreihe
  • Analyse von Daten, Fehleranalyse
  • Präsentation und Verteidigung der Ergebnisse
  • Erstellen eines vollständigen Berichtes
  • Erstellen eines Posters
  • Teamarbeit: Aufgabenverteilung, Terminabsprachen, Teamsitzungen, …
  • Umgang mit Word, Excel, Powerpoint, Formeleditor, InDesign, …
  • Kennenlernen und Nutzen der Infrastruktur des RZ (Großformatdrucker…)

Um all diese Ziele zu erreichen, führen wir das Physiklabor mit der hier am Institut entwickelten Lehrmethode des LaborTeamCoachings (LabTC) durch. Bei dieser Methode wird von den Studierenden in der Vorbereitung und Durchführung der Experimente große Selbständigkeit und Teamfähigkeit erwartet und geübt.

Als Experimente kommen scheinbar sehr einfache Aufbauten zum Einsatz. Der Vorteil hiervon ist, dass die Studierenden das untersuchte System vollständig durchschauen und verstehen können. Es gibt keine „Blackbox“, bei der man nicht weiß, was im Inneren passiert.

Die Nachbereitung findet in Sitzungen („Coachings“) mit dem Professor statt. Dabei kann der Professor sehr intensiv und individuell auf die Studierenden eingehen. Die Studierenden präsentieren Ihre Ergebnisse auf einem Poster, sie erstellen einen „Brief an einen Vorgesetzten“
und erstellen vollständige Laborberichte.



Die Labore finden nach den einführenden Vorlesungen in der Mitte bis zum Ende des Semesters statt. Folgende Versuche werden zurzeit durchgeführt oder stehen zur Durchführung zur Verfügung:

Mechanik:
Richtgrößen von Federn, Physisches Pendel/Massenträgheitsmoment, Gedämpfte und erzwungene lineare Schwingungen, Gedämpfte Drehschwingungen, Maxwell'sches Rad.

Elektrizitätslehre:
Stromwaage, e/m-Bestimmung, Reihenschwingkreis, Bandabstand im Halbleiter, Messungen am Transistor, spezifischer Widerstand.

Optik:
Brennweiten dünner Linsen, Spektralanalyse mit Prismenspektrometer, Beugung am Gitter.

Atomphysik:
Frank-Hertz-Versuch.

Die Physik-Labore finden Sie im Gebäude G, Räume G 244 und G258.